金屬導電涂層垂直比電阻儀詳解操作指南

金屬導電涂層垂直比電阻儀操作指南

一、定義與用途

金屬導電涂層垂直比電阻儀是一種專用于測量導電涂層材料垂直方向電阻率的精密儀器，其核心功能是通過四端法實時測量不同壓強下的電阻值，并計算電阻率（公式：( \rho = (R \times S) / L )，其中( \rho )為電阻率，( R )為電阻，( S )為電極接觸面積，( L )為樣品厚度）。主要應用場景包括：

燃料電池材料：如炭紙、雙極板的垂直電阻率測試，評估其導電性能。

金屬涂層檢測：用于電池極片、防腐涂層等材料的導電性分析。

工業質檢：監控涂層均勻性及缺陷，確保材料符合工藝標準。

二、技術參數與測量原理

技術參數

測量范圍：6.9%IACS—110%IACS（4.0MS/m-64MS/m），覆蓋常見有色金屬導電率。

壓力控制：支持0.05~4.0MPa的可控壓力，確保接觸穩定性。

溫度補償：自動將讀數校正至20℃標準值，減少環境誤差。

測量原理

四端法：外側探針注入恒定電流，內側探針測量電壓降，消除接觸電阻影響。

垂直方向測試：樣品置于平行電極間，通過逐級加壓（如每0.05MPa）記錄電阻變化，直至數據穩定。

三、與粉末四端法電阻率測試儀的區別

一、標準操作步驟

樣品準備

將粉末樣品均勻填充至標準模具（內徑16mm或30mm，根據GB/T 24521或YS/T 587.6要求），確保表面平整無裂紋。

對于高精度測試（如鋰電材料），建議樣品粒度控制在45-55目（0.315-0.4mm），并在105-110℃烘干2小時。

儀器校準

使用標準鋼柱（高度16±0.3mm）校準壓力傳感器，確保壓力顯示為784N時百分表讀數與標準高度一致。

通過主機面板的(F.Z)鍵和(F)鍵完成壓力調零。

測試過程

探針接觸：將四根等間距探針垂直壓入樣品，外側兩根注入恒定電流（通常500mA），內側兩根測量電壓降。

數據記錄：儀器自動計算電阻率，需重復3-5次取平均值以提高可靠性。

參數計算

其中幾何修正因子( k )需根據探針間距和樣品尺寸確定。

二、關鍵注意事項

接觸與壓力控制

確保探針與樣品緊密接觸，避免因接觸不良導致數據波動（誤差可超20%）。

壓力需恒定（推薦3.9MPa±0.03MPa），液壓或彈簧加壓裝置可減少誤差。

電流與溫度管理

電流不宜過大（如半導體粉末需<100mA），防止發熱改變電阻特性。

環境溫度應穩定（23℃±2℃），濕度控制在50%以下。

設備維護

定期檢查探針磨損情況，斷針需按順序更換銅片和絕緣片，避免短路。

校準后固定百分表和調零螺栓螺母，防止松動影響精度。

三、常見問題與解決方案

四、擴展資源

操作手冊：提供四探針法詳細步驟，適用于碳素、鋰電材料。

視頻教程：“四線法測電阻"原理演示（含接觸不良檢測技巧）。

軟件操作或高溫測試配置，可進一步說明應用場景。